高考物理一轮全程学习方略 课后巩固作业 三 新人教选修 5页

课后巩固作业(三)‎ ‎（40分钟 50分）‎ 一、选择题（本题包括6小题，每小题5分，共30分.每小题至少一个选项正确）‎ ‎1.当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是 ‎（ ）‎ A.线圈中一定有感应电流 B.线圈中有感应电动势时，其大小与磁通量成正比 C.线圈中一定有感应电动势 D.线圈中有感应电动势时，其大小与磁通量的变化量成正比 ‎2.穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀地增加 ‎2 Wb，则（ ）‎ A．线圈中的感应电动势每秒增加2 V B．线圈中的感应电动势每秒减小2 V C．线圈中的感应电动势始终为2 V D．线圈中不产生感应电动势 ‎3．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于 ‎ 磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图 所示，则OD时间范围内（ ）‎ A．线圈中O时刻感应电动势最大 B．线圈中D时刻感应电动势为零 C．线圈中D时刻感应电动势最大 D．线圈中O到D时间内平均感应电动势为0.4 V ‎4如图所示，金属框架处于与框架垂直的匀强磁场中，导体棒与框架接触良好且无摩擦，现用力F拉导体棒向右做匀加速运动，则力F随时间的变化规律为图像中的（ ）‎ ‎5.如图所示，三个相同的金属圆环内存在不同的有界匀强磁场，虚线表示环的某条直径．已知所有磁场的磁感应强度随时间变化的关系都满足B=kt，方向如图所示．测得A环中感应电流强度为I，则B环和C环内感应电流强度分别为（ ）‎ A．IB＝I，IC＝0 B．IB＝I，IC＝2I C．IB＝2I，IC＝2I D．IB＝2I，IC＝0‎ ‎6.如图所示，两根相距l的平行直导轨ab、cd.b、d间连有一定值电阻R，导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）.现对MN施加一力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动.用U表示MN两端电压大小，则（ ）‎ A.U=Blv/2,流过定值电阻R的感应电流由b到d B.U=Blv/2，流过定值电阻R的感应电流由d到b C.U=Blv，流过定值电阻R的感应电流由b到d D.U=Blv，流过定值电阻R的感应电流由d到b 二、非选择题（本题包括2小题，共20分，要有必要的文字叙述）‎ ‎7.（10分）如图（a）所示的螺线管的匝数n=1 500，横截面积S=20 cm2，电阻r=1.5 Ω，与螺线管串联的外电阻R1=10 Ω，R2=3.5 Ω.若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图（b）所示的规律变化.求：‎ ‎（1）螺线管两端M、N间的电压.‎ ‎（2）R1上消耗的电功率.‎ ‎8.(10分)（2011·郑州高二检测）如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd,在外力的作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域.线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab边始终平行于磁场的边界.已知线框的四个边的电阻值相等，均为R.求：‎ ‎（1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小；‎ ‎（2）在ab边刚进入磁场区域时，ab边两端的电压；‎ ‎（3）在线框被拉入磁场的整个过程中，线框中电流产生的热量.‎ 答案解析 ‎1.【解析】选C.产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化，仅磁通量发生变化，若线圈不是闭合的，也没有感应电流，故A错；无论线圈是否闭合，只要穿过线圈的磁通量发生变化，就有感应电动势产生，C正确.根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，故B、D错误.‎ ‎2.【解析】选C．由法拉第电磁感应定律知所以线圈中感应电动势始终为2 V，C项正确．‎ ‎3．【解析】选A、B、D．线圈中O到D时间内平均感应电动势由感应电动势的物理意义知，感应电动势的大小仅由磁通量的变化率决定，而任何时刻磁通量的变化率就是Φ-t图像上该时刻切线的斜率，不难看出O点处切线斜率最大，D点处切线斜率为零，故A、B、D正确．‎ ‎4.【解析】选B.导体棒做匀加速运动，由牛顿第二定律可得外力F与时间是线性关系，B选项正确.‎ ‎【方法技巧】如何处理电磁感应中的图像问题 ‎ ‎（1）图像选择问题 求解物理图像的选择类问题可用“排除法”，即排除与题目要求相违背的图像，留下正确图像；也可用“对照法”，即按照题目要求画出正确草图，再与选项对照，选出正确选项．解决此类问题的关键就是把握图像特点、分析相关物理量的函数关系、分析物理过程的变化规律或关键物理状态．‎ ‎（2）图像描绘问题 求解物理图像的描绘问题的方法是，首先和解常规题一样，仔细分析物理现象，弄清物理过程，然后求解有关物理量或分析相关物理量间的函数关系，最后正确地作出图像．在描绘图像时，要注意物理量的单位，坐标轴标度的适当选择及所用函数图像的特征等．‎ ‎（3）图像变换问题 处理有关图像变换的问题，首先要识图，即读懂已知图像表示的物理规律或物理过程，然后再根据所求图像与已知图像的联系，进行图像间的变换．‎ ‎（4）图像分析问题 在定性分析物理图像时，要明确图像中的横轴与纵轴所代表的物理量，要弄清图像的物理意义，借助有关的物理概念、公式、定理和定律作出分析判断；而对物理图像定量计算时，要搞清图像所揭示的物理规律或物理量间的函数关系，并要注意物理量的单位换算问题，要善于挖掘图像中的隐含条件，明确有关图线所包围的面积、图像在某位置的斜率（或其绝对值）、图线在纵轴和横轴上的截距所表示的物理意义．‎ ‎（5）图像应用问题 在应用图像法求解物理问题时，要根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来，将物理量间的关系转化为几何关系，运用图像直观、简明的特点，分析解决物理问题．‎ ‎5.【解析】选D．根据B环的有效面积是A环的2倍而磁通量的变化率相同，所以产生的感应电动势也是A环的2倍，因此环中的电流也是A环的2倍，即IB＝2I；对于C环，由于上下两部分磁场方向相反，当磁场都做均匀变化时，磁通量不变化，故IC＝0.故选项D正确．‎ ‎6.【解析】选A.由右手定则可确定回路中感应电流沿逆时针方向，回路中感应电动势为E=Blv，MN两端的电压即路端电压.由于MN的阻值和R相等，所以故A正确，B、C、D错误.‎ ‎7.【解析】(1)由法拉第电磁感应定律 由串联电路的分压规律，可知：‎ ‎ (2)由串联电路的分压规律，可知：‎ 由公式 答案：（1）6 V （2）1.6 W ‎8.【解析】（1）ab边切割磁感线产生的感应电动势为 E=BLv 通过线框的电流为 ‎ (2)ab边两端的电压为路端电压Uab=I·3R，‎ 所以 ‎ (3)线框被拉入磁场的整个过程所用时间 线框中电流产生的热量 答案：‎